La variation des températures de l'eau en rivière dépend d'un grand nombre de paramètres. Est-on situé sur la trajectoire d'un courant d'eau plus fais ? Se trouve-t-on à proximité d'une source qui viendrait ici contribuer aux débits du cours d'eau en lui apportant ses eaux plus fraîches ? Sommes nous sous la canopée ?
Quelles que soient les conditions locales, le bilan radiatif (le rapport entre l'énergie solaire reçue et celle perdue) joue un rôle prépondérant, de même que la surface généralement très peu réflexive du miroir (les surfaces en eau), sans parler des effets d'inertie thermique.
Ainsi, on retrouve bien dans les courbes de températures des rivières, une influence majeure de la saisonnalité.
Les courbes présentées ci-dessous sont issues de capteurs mesurant la température de l'eau toutes les 30 minutes autour, et sur le plan d'eau de Bas-Rebourseaux, dans le florentinois.
On notera sur les moyennes de journée de cette période, une amplitude thermique (écart minimum-maximum) proche de 17°C. En hiver, les moyennes de journées de l'eau de la rivière peut-être plus élevée que les températures atmosphériques moyennes de journée.
A l'observation de cette courbe, vous noterez l'absence de trop de variations brusques, ce sont les tendances de fond qui apparaissent. C'est l'illustration de l'inertie thermique du cours d'eau, il y a un temps de réponse aux variations d'énergie plus important que pour les températures atmosphériques.
Sont particulièrement évidents la sécheresse de l'été 2018 avec un pic de températures début juin et la douceur exceptionnelle de notre fin janvier-début février 2019.
Vous constaterez que la sonde du plan d'eau a enregistré de plus fortes températures moyennes de journées pendant l'épisode de sécheresse que pour le reste du cours d'eau.
Regardons ça plus en détail:
Ces courbes de températures représentant les 2400 mesures de températures les plus importantes sur notre période d'étude mettent clairement l'effet évoqué plus haut en évidence.
Pour les valeurs maximales, le plan d'eau présente une eau plus chaude de près de 6,5 degrés comparé au cours d'eau !
Cette différence peut s'expliquer par les conditions locales associées aux caractéristiques d'un plan d'eau: moins de circulation d'eau, l'eau se renouvelle moins et est plus facile à chauffer pour les rayons solaires, l'absence totale d'ombre, l'absence de végétation en bords d'eau dont l'évapo-transpiration génère de la fraîcheur, des profondeurs moins élevées que le cours d'eau (une colonne plus petite est plus facile à chauffer pour les rayons solaires), etc.
Un eau surchauffée est susceptible de perturber le fonctionnement de la rivière, l'augmentation de température entraîne une chute de l'oxygène dissous, en outre, l'excès de radiations reçues génère des conditions favorables à la prolifération d'algues, qui contribueront à la chute du taux d'oxygène d'autant plus en en consommant.
Conditions locales et variations météorologiques se combinent pour expliquer les variations de températures des rivières. Pensez-y la prochaine fois que vous voudrez aller vous baigner (mais pas sur le plan d'eau de Bas-Rebourseaux, c'est interdit par arrêté préfectoral !).